CN102856310A - 汽车前照灯专用led光源封装结构 - Google Patents
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Abstract
一种汽车前照灯专用LED光源封装结构，包括：封装基板，LED芯片，荧光粉层，及封装盖片，其特征在于所述LED芯片安装在封装基板上，封装盖片贴在封装基板上，封装盖片上设有一个矩形孔，LED芯片完全处于矩形孔内，荧光粉层被限制在LED芯片上方的矩形孔内。本发明的优点是具有工作温度检测及防高温、静电击穿的功能，适用于近光灯、远光灯及雾灯，具有高亮度、清晰亮度截止线及低封装热阻的特点，可以满足汽车前照灯对光源的使用要求。
Description
技术领域
本发明涉及一种中大功率LED的封装技术，特别涉及一种汽车前照灯专用LED光源封装结构。
背景技术
LED具有节能、环保、寿命长等众多优点，应用前景广阔，因此世界各国都投入了大量的人力物力进行相关研究及产业化。近几年，随着大功率LED技术的不断突破，应用领域不断扩大，已大量进入部分专用照明领域。汽车照明是其中一个主要应用领域，在2003年，就有15％的高亮度LED用于汽车。然而目前高亮度LED主要用于汽车尾灯、信号灯及车内照明，未普遍用于汽车前照灯。其中一个主要原因就是汽车前照灯标准苛刻以及使用环境恶劣，目前大功率LED的封装形式无论在光性能还是热性能上都无法满足汽车前照灯的特殊使用需求。
发明内容
本发明的目的是针对已有技术中存在的缺陷，提供一种汽车前照灯专用LED光源封装结构。包括：封装基板，LED芯片，荧光粉层，及封装盖片，其特征在于所述LED芯片安装在封装基板上，封装盖片贴在封装基板上，封装盖片上设有一个矩形孔，LED芯片完全处于矩形孔内，荧光粉层被限制在LED芯片上方的矩形孔内。
所述LED芯片为单颗矩形芯片或多颗大功率蓝光芯片，多颗大功率蓝光芯片呈矩形排列，矩形芯片的长度范围是1.5mm至8mm，宽度范围是1mm至4mm。
封装基板为高热导率的单面或双面敷铜陶瓷基板(DBC)或镀铜硅基板或金属化薄膜陶瓷基板或金属化厚膜陶瓷基板或带有蒸汽腔或微流道的陶瓷或金属基板。
封装基板上集成温度传感器或防静电击穿电路。
封装盖片的颜色为深色或表面粘贴一层深色膜。
荧光粉层为覆盖在LED芯片阵列或矩形LED芯片上的整块荧光粉硅胶混合材料或荧光粉材料或荧光粉陶瓷混合材料。
本发明的优点是具有工作温度检测及防高温、静电击穿的功能，适用于近光灯、远光灯及雾灯，具有高亮度、清晰亮度截止线及低封装热阻的特点，可以满足汽车前照灯对光源的使用要求。
附图说明
图1本发明的实施例一的立体结构示意图；
图2本发明的实施例一的俯视结构示意图；
图3本发明的实施例一的放大结构示意图；
图4本发明的实施例二的立体结构示意图；
图5本发明的实施例二的俯视结构示意图；
图6本发明的实施例二的芯片区放大结构示意图；
图7本发明的实施例二的仰视结构示意图；
图8本发明的实施例三的剖面结构示意图；
图9本发明的实施例三的立体结构示意图；
图10本发明的实施例三的芯片区放大结构示意图；
图11本发明的实施例四的立体结构示意图；
图12本发明的实施例四中的基板微流体通道结构示意图；
图13本发明的实施例五的立体结构示意图。
图中：101金属化薄膜陶瓷基板、102LED芯片、103金线、104荧光粉层、105封装盖片、106矩形孔、201DBC基板、1011氮化铝基板、1012金属化铜层、207固定安装孔、2011氧化铝陶瓷基板、2012上层敷铜层、2013底层敷铜层、3013蒸汽腔体、30131液体、3014温度传感器、40131微流体通道、40132进出口孔。
具体实施方式
实施例一
下面结合附图进一步说明本发明的实施例：
本发明所述的汽车前照灯专用LED光源封装包含一个金属化薄膜陶瓷基板101，金属化薄膜陶瓷基板101有底层的氮化铝基板1011及上层的金属化铜层1012组成；LED芯片102安装在封装基板上，本实施例的封装基板为金属化薄膜陶瓷基板101，LED芯片102为多颗大功率蓝光芯片呈矩形排列，本实施例的LED芯片102由10颗正方形大功率蓝光芯片呈2×5阵列排列在金属化薄膜陶瓷基板101上，矩形区域的长度范围为1.5mm至8mm，宽度范围是1mm至4mm；金线103将10颗LED芯片分两列串联起来；荧光粉层104覆盖在LED芯片102上面，荧光粉层104为整块荧光粉硅胶混合材料或采用荧光粉材料或荧光粉陶瓷混合材料浇注而成；封装盖片105贴在封装基板上，封装盖片105在中间开有一个矩形孔106，封装盖片105的颜色为深色或表面粘贴一层深色膜。本实施例的封装盖片105为黑色耐高温树脂材料，LED芯片102完全处于矩形孔106内，荧光粉层104被限制在LED芯片102上方的矩形孔106内。参见图1、图2、图3。
实施例二
实施例二与实施例一相同，所不同的是本实施例的封装基板为高热导率的双面敷铜陶瓷基板DBC基板201，DBC基板201由氧化铝陶瓷基板2011，上层敷铜层2012及底层敷铜层2013组成；LED芯片102由10颗正方形大功率蓝光芯片呈2×5阵列排列在基板201上；金线103将10颗LED芯片分两列串联起来；荧光粉层104覆盖在芯片102上面；封装盖片105在中间开有一个矩形孔106，使芯片102和荧光分层104置于其中；DBC基板201上设有两个固定安装孔207。参见图4、图5、图6，图7。
实施例三
实施例三与实施例二相同，所不同的是本实施例的基板底面的铜层为一个蒸汽腔，带有蒸汽腔的基板201由氧化铝陶瓷基板2011，上层敷铜层2012及蒸汽腔体3013组成，蒸汽腔体3013中含有蒸馏水30131，带有蒸汽腔的基板201上集成了一个温度传感器3014；LED芯片102由10颗正方形大功率蓝光芯片呈2×5阵列排列在基板301上；金线103将10颗LED芯片分两列串联起来；荧光粉层104覆盖在芯片102上面；封装盖片105在中间开有一个矩形孔106，使芯片102和荧光分层104置于其中。参见图8、图9、图10。
实施例四
实施例四与实施例二相同，所不同的是本实施例的底层敷铜层2013内设有微流体通道40131，该通道内可以循环流动液体，以利于散热。敷铜层2013在侧面有两个开孔40132，该开孔为微流体通道的进口和出口。参见图11、图12。
实施例五
实施例五与实施例二相同，所不同的是本实施例的LED芯片为单颗矩形芯片，本实施例的单颗矩形芯片为高电压LED芯片102，矩形芯片的长度范围是1.5mm至8mm，宽度范围是1mm至4mm，参见图13。
Claims (7)
1.一种汽车前照灯专用LED光源封装结构，包括：封装基板，LED芯片，荧光粉层，及封装盖片，其特征在于所述LED芯片安装在封装基板上，封装盖片贴在封装基板上，封装盖片上设有一个矩形孔，LED芯片完全处于矩形孔内，荧光粉层被限制在LED芯片上方的矩形孔内。
2.根据权利要求1所述的汽车前照灯专用LED光源封装结构，其特征在于所述LED芯片为单颗矩形芯片，矩形芯片的长度范围是1.5mm至8mm，宽度范围是1mm至4mm。
3.根据权利要求1所述的汽车前照灯专用LED光源封装结构，其特征在于所述LED芯片为多颗大功率蓝光芯片呈矩形排列，矩形区域的长度范围为1.5mm至8mm，宽度范围是1mm至4mm。
4.根据权利要求1所述的汽车前照灯专用LED光源封装结构，其特征在于所述封装基板为高热导率的单面或双面敷铜陶瓷基板(DBC)或镀铜硅基板或金属化薄膜陶瓷基板或金属化厚膜陶瓷基板或带有蒸汽腔或微流道的陶瓷或金属基板。
5.根据权利要求1所述的汽车前照灯专用LED光源封装结构，其特征在于所述封装基板上集成温度传感器或防静电击穿电路。
6.根据权利要求1所述的汽车前照灯专用LED光源封装结构，其特征在于所述荧光粉层为覆盖在LED芯片阵列或矩形LED芯片上的整块荧光粉硅胶混合材料或荧光粉材料或荧光粉陶瓷混合材料。
7.根据权利要求1所述的汽车前照灯专用LED光源封装结构，其特征在于所述封装盖片的颜色为深色或表面粘贴一层深色膜。
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